摘要：能源的利用情況標(biāo)志著一個國家科技進(jìn)步的水平。在我國大力推廣節(jié)能產(chǎn)品，禁止使用耗能過大的設(shè)備，提高能源的利用率，以縮短與世界先進(jìn)國家的差距，為中國的現(xiàn)代建設(shè)提供能源的保證。空調(diào)的耗電量是相當(dāng)大的，就廣東而言，空調(diào)耗電量占總用電量30%~40%。如何使空調(diào)系統(tǒng)達(dá)到高效節(jié)能是值得業(yè)內(nèi)人士關(guān)注的問題，本文針對這個重要問題進(jìn)行探討。
　　關(guān)鍵詞：空調(diào)系統(tǒng)；節(jié)能
　　1空調(diào)變頻節(jié)能的原理系統(tǒng)組成
　　中央空調(diào)進(jìn)行變頻節(jié)能系統(tǒng)，需要硬件及軟件技術(shù)的組合，利用矢量控制手段將動態(tài)過程相應(yīng)補償，恒轉(zhuǎn)矩調(diào)壓、瞬流干擾負(fù)向抑制技術(shù)綜合使用。變頻調(diào)速技術(shù)產(chǎn)生的新產(chǎn)品，通過同步跟蹤，調(diào)壓、調(diào)相、調(diào)節(jié)頻率、瞬流抑制于一體，恒轉(zhuǎn)矩的條件下調(diào)節(jié)控制電壓，限制電流，使電機負(fù)載處于最適當(dāng)、最小、最省電力的電壓和電流運行狀態(tài)；矢量控制和模糊邏輯控制的優(yōu)化調(diào)頻技術(shù)，具有最先進(jìn)通用變頻器的全部功能；由微機采樣跟蹤，實現(xiàn)功率因數(shù)動態(tài)補償；瞬流干擾抑制技術(shù)，過濾瞬流波動減小其所造成的損失和干擾。
　　正是由于這些優(yōu)勢，使中央空調(diào)變頻節(jié)能有實施的理論依據(jù)和進(jìn)行控制的可行性。其主要應(yīng)考慮的因素有：在中央空調(diào)設(shè)計時為保證在天氣溫度最高的情況下能滿足要求，所以按最大的負(fù)荷設(shè)計并有15％左右的富裕量，而平時使用時并不能達(dá)到滿負(fù)荷，所以存在較大的裕度，其中主機常常可以根據(jù)負(fù)載變化自動加載，卸載，而水泵的流量卻不能隨主機匹配調(diào)節(jié)，存在很大浪費；系統(tǒng)的流量壓力必須靠截流閥和旁路閥調(diào)節(jié)來完成，因此不可避免存在較大截流損失和消耗大流量高壓力主機，以及低流量小溫差的現(xiàn)象。不僅大量浪費電能，而且還可能造成空調(diào)冷暖不適的情形，同時對系統(tǒng)設(shè)備帶來不利的影響；電機起動電流為額定值的5倍左右。電機在如此大的電流沖擊下，進(jìn)行頻繁的起停，對電機、接觸器觸點、空氣形狀觸點帶來電弧沖擊，同時也會給電網(wǎng)帶來一定的有害沖擊。同時起動時帶來的機械沖擊和停止時的承重現(xiàn)象也會給機械傳動、軸承、閥門等帶來疲勞損傷。變頻技術(shù)在現(xiàn)代空調(diào)中的使用已成為必然趨勢，因此這不僅能有效改良現(xiàn)代空調(diào)系統(tǒng)的工藝不足，還能大幅降低能耗節(jié)省運行成本。因此，在中央空調(diào)系統(tǒng)中安裝變頻控制系統(tǒng)并設(shè)置閉環(huán)自動調(diào)節(jié)，使節(jié)能效果更好。
　　2改善維護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能
　　建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能，直接影響到建筑的耗能及運行費用。如何有效地提高建筑物的保溫性能的節(jié)能技術(shù)的一個關(guān)鍵所在。
　　應(yīng)該盡量改善建筑環(huán)境，加強建筑周圍的綠化，中指遮陰效果好的喬木，大范圍的種植綠草、花木，以減少太陽輻射的影響，降低空調(diào)的冷負(fù)荷。通過熱工計算和技術(shù)經(jīng)濟分析，合理運用節(jié)能墻體。首先，應(yīng)該根據(jù)當(dāng)?shù)鼗蛘哙徑�地區(qū)墻體，絕熱材料的生產(chǎn)供應(yīng)情況和物理特性的確定其經(jīng)濟合理性，根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂驐l件選用材料的熱工性能即可行組合，通過熱工計算確定墻體形式。
　　目前，我國磚混結(jié)構(gòu)的建筑占總建筑面積的90%以上，若單純采用增加強日厚度，提高熱阻，降低傳熱系數(shù)，以達(dá)到降低消耗的目的難度很大，這是因為如果采用保溫?zé)嵝阅懿畹牟牧希�即使厚度增加許多，強日的熱阻的增加幅度也很少，因此，改造墻體的保溫性能，降低墻體的重量就應(yīng)從新型的建筑材料和新型的墻體結(jié)構(gòu)入手，目前，新型的建筑材料比較多，與之相應(yīng)的新型墻體應(yīng)運而生。他們的性能又如何呢？我們對如下結(jié)構(gòu)墻體進(jìn)行測試。
　　該墻體采用空心磚建造，總厚度370mm。測試結(jié)果表明：其傳熱系數(shù)的平均值為0.38w/（m2k）,比較普通的實心磚墻的傳熱系數(shù)是1.07w/（m2k）大為降低，墻體的的節(jié)能率按照如下計算
　　N=（K普通-K空心）÷K普通×100%
　　式中：N為墻體的節(jié)能率：K普通為普通實心磚的墻體傳熱系數(shù)，K空心為空心磚墻體的傳熱系數(shù)。
　　將測試數(shù)據(jù)代入即：N=（1.07-0.38）÷1.07×100%
　　=64%
　　由此可見，墻體采用空心磚后，自身節(jié)能率為64%，其節(jié)能效果是相當(dāng)可觀的。如果在墻外側(cè)或者內(nèi)側(cè)加上60~80mm厚度的保溫層，其效果會更好，但是在內(nèi)墻保溫，若保溫施工不好，容易造成保溫材料不連續(xù)，會使該建筑物的冷卻耗熱增加，這是施工應(yīng)重視的問題。所以墻體節(jié)能是建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能的重要方向之一。
　　3重視窗戶節(jié)能，選用保溫性能好密封性好的外窗
　　窗戶的能耗由損失和熱風(fēng)滲透耗冷兩部分組成。因此窗戶的節(jié)能一般從提高窗戶的保溫隔熱性能和窗戶的氣密性入手。
　　3.1提高窗戶保溫隔熱性能的方法
　　增加玻璃層數(shù)，從傳熱角度分析，如增加一層玻璃，就增加一層空氣層熱阻，一般可減少50%的傳熱量。開發(fā)隔熱窗簾，對空調(diào)房間，窗戶的失去冷量，故采取使窗戶盡可能的少失冷，加一隔熱窗簾，提高窗戶的熱阻，是一種很好的辦法，但是在實用中應(yīng)解決好窗簾粘灰后性能下降的問題。
　　3.2提高窗戶氣密性方法
　　窗戶的冷風(fēng)滲透的熱損失大約占建筑冷損失的13%~15%，如減少滲風(fēng)，可節(jié)約10%左右的能耗，因而窗戶的氣密性引起人們的高度重視。目前，有成熟的密封條的定型產(chǎn)品，其密封效果很好。在此，對采用節(jié)能窗的建筑物進(jìn)行測試，其節(jié)能窗的為雙層窗，用密封條密封，上設(shè)通風(fēng)孔，在立面設(shè)計上減少了窗扇的開啟面積和縫隙長度，且開啟方便。測試結(jié)果顯示：其平均的傳熱系數(shù)為2.4w/（m2k）,與普通的雙層窗傳熱系數(shù)為2.7w/（m2k）相比，其節(jié)能率為：
　　N=（K普通-K空心）÷K普通×100%
　　=（2.7-2.4）÷2.7×100%
　　=11%
　　結(jié)果表明：采用該型的節(jié)能窗，使房間的面積熱指標(biāo)下降1w/m2，其效果顯著，如再加隔熱簾等其他的節(jié)能措施，節(jié)能效果會更好。
　　4合理降低室內(nèi)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)
　　夏天室內(nèi)溫度、相對濕度越低，冬天室內(nèi)溫度、相對濕度越高，系統(tǒng)耗能越大。日本曾對已經(jīng)運行的辦公大樓的舒適性空調(diào)房間的室內(nèi)溫度作了改動，改動前后負(fù)荷比較如下：

                                    
　　　　從表可以看出，夏季室溫從24℃改為28℃，冷負(fù)荷減少36%左右。冬季室溫從22℃改為18℃，熱負(fù)荷減少55%左右，適當(dāng)制定室內(nèi)相對濕度標(biāo)準(zhǔn)，其節(jié)能效果也是很明顯。所以，在滿足使用要求的前提下，應(yīng)適當(dāng)降低冬季室內(nèi)設(shè)計溫度和提高夏季室內(nèi)設(shè)計溫度，對于使用中對室內(nèi)相對濕度無嚴(yán)格要求的對象，夏季室內(nèi)相對濕度可取不少于70%，冬季室內(nèi)相對濕度可取不小于30%。
　　5合理控制新風(fēng)量，降低新風(fēng)能耗
　　由于室內(nèi)環(huán)境中存在著污染物發(fā)生源，因此空調(diào)系統(tǒng)中攝入室外新鮮空氣是必要的。為此，必須消耗能源，從大量工程實例可以知道，空調(diào)工程中為處理新風(fēng)所需能耗大約要占到能耗的25%~30%，對于高級賓館和辦公室建筑可能高達(dá)40%。所以，合理地利用新風(fēng)是有重大實際效果的。
　　空調(diào)系統(tǒng)在滿足工藝和舒適條件下，應(yīng)盡可能的增大送風(fēng)溫差和供、回水溫差，以便減少風(fēng)量，從而降低系統(tǒng)的輸送能量，并且盡可能用水來代替空氣輸送能量，以水空氣系統(tǒng)來代替全空氣系統(tǒng)。空調(diào)系統(tǒng)的冷水，應(yīng)優(yōu)先采用閉式循環(huán)方式，以便節(jié)省靜水力所需增加的輸送能耗，減少管道和設(shè)備的腐蝕機會，延長使用壽命。
　　6結(jié)束語
　　本文分析了所設(shè)計的中央空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)的原理，設(shè)計方法和經(jīng)濟效益。空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能還有非常大的潛力可挖，我國的各項節(jié)能工作十分重要，我們各位同行共同努力，總結(jié)經(jīng)驗做好節(jié)能工作。